Les avantages en bref
- Une cohérence maximale et un gain de temps considérable grâce à une source centrale pour toutes les données d’ingénierie
- La possibilité d’afficher des objets abstraits (signaux / interprétations) dans le modèle de données d’EB crée la condition préalable à une connexion cohérente à la maintenance prédictive (Predictive Maintenance, PdM).
- Affectation automatique des données de l’installation en temps réel aux données d’ingénierie au lieu d’un traitement manuel de milliers de signaux
- Aucune alimentation séparée du système PdM par différents départements avec des données d’ingénierie fastidieuses à traiter
- Important gain de temps dans la planification et la mise en service d’installations en relation avec des systèmes PdM
Le défi
Les pannes des installations sont coûteuses. Les réparations imprévues au cours de l’exploitation de l’installation coûtent toujours trop de temps et les temps d’arrêt imprévus peuvent entraîner d’immenses pertes. Sur le chemin de l’Industrie 4.0, avec son important avantage en termes de technique d’installation de pointe hautement sophistiquée, une maintenance efficace pour assurer l’exploitation revêt une importance croissante.
La maintenance prédictive (PdM) est conçue pour aider à prévenir les pannes potentielles du système grâce à des prévisions opportunes, en minimisant le plus possible les coûts de la maintenance, de l’entretien et, bien entendu, des temps d’arrêt. Les méthodes basées sur l’informatique avec des outils d’analyse hautement sensibles ne détectent plus seulement les états réels, mais également les tendances qui, par des modifications minimales des variables mesurées, peuvent, par exemple, entraîner des pannes. Cela nécessite la collecte et l’analyse permanentes de millions de données.
Alimenter manuellement les Big Data ?
Les acteurs mondiaux tels que IBM, blue yonder, sas, Bosch ou SAP ont développé à cet effet des applications « Big Data ». Mais aucune d’entre elles n’a jusqu’à présent utilisé les possibilités d’un système d’ingénierie moderne. Cela signifie que la PdM doit être « alimentée » manuellement ou séparément à l’aide de listes laborieusement remplies et de diverses interfaces avec les informations d’ingénierie appropriées afin qu’elle puisse interpréter correctement les données d’état qu’elle reçoit en continu du système de contrôle. Étant donné qu’il n’est pas rare de disposer de 50 000 signaux dans un système de contrôle, le travail est généralement considérable. Mais sans cette connaissance de l’ingénierie, même la PdM la plus intelligente ne peut rien faire avec les données mesurées en temps réel. Elle doit comprendre que la valeur x du signal y signifie, par exemple, une certaine pression sur un capteur très spécifique.
La solution
La plateforme système Engineering Base (EB), en revanche, est le seul système logiciel à ce jour qui, grâce à son architecture, est capable de mettre en réseau l’ingénierie avec un outil PdM de manière intelligente. EB peut, à cet effet, être étroitement connecté aux applications d’analyse hautes performances destinées à la PdM.
Une seule source de données fiable
EB peut représenter des objets abstraits, des dites « interprétations » tels que les types de mesure pour mesurer la pression dans une conduite d’alimentation, qui sont affectés aux niveaux inférieurs à un capteur. Sans cette approche avec base de données, ces informations ne seraient pas tangibles car elles n’apparaissent pas sur les schémas électriques ou PID.
La plateforme d’ingénierie EB est la source de toutes les données techniques d’une installation, y compris de toutes les valeurs limitatives ou critiques, dimensions et unités de mesure, mais également de sa caractéristique de transfert. En outre, les données ainsi déterminées peuvent être exploitées aussi bien pour la configuration du système de contrôle que pour la PdM. Ainsi, le système de maintenance prédictive est capable d’interpréter clairement les données en temps réel du système de contrôle sans effort supplémentaire. Le modèle d’installation d’EB est par conséquent la « seule source de données fiable » du processus PdM.
Flux de travail
Après avoir déterminé toutes les données dans l’ingénierie, EB transfère d’abord la liste de tous les points de mesure possibles servant de base au système PdM. Celle-ci comprend des informations sur le type de mesure, à savoir s’il s’agit, par exemple, de capteurs de pression, de température ou de niveau, et s’il enregistre en bar, Celsius/Fahrenheit ou d’autres unités. En outre, les significations textuelles des valeurs d’état, y compris les traductions, sont transférées, ainsi que les données d’identification et les relations avec les installations, les composants et les signaux, tout comme la configuration du comportement de transfert. Le système de contrôle reçoit d’EB également les données de configuration appropriées.
Par conséquent, la plateforme est non seulement la seule source fiable pour toutes les données techniques d’une installation, mais aussi sa caractéristique de transfert.
Mais le plus important est la configuration du transfert des données du système de contrôle vers la PdM. Via EB, le système de contrôle « apprend », d’une part, de quels points de mesure doivent réellement être transmises les données à la PdM pendant le fonctionnement, car toutes ne sont pas pertinentes pour la maintenance prédictive. D’autre part, les experts utilisent également la plateforme d’ingénierie pour configurer la fréquence et la précision de ces messages.
Si le système de contrôle envoie des données en temps réel du fonctionnement à la PdM, elles y sont traitées pour la logique d’évaluation. En utilisant cette logique, le système PdM interprète les données en temps réel de l’installation sur la base des données d’ingénierie définies par EB et peut effectuer son analyse. Une autre application affiche ensuite les cas de maintenance possibles à l’utilisateur PdM.
Transfert de données contrôlé
Le transfert des données d’ingénierie au système PdM peut être automatisé à la demande ou contrôlé dans le temps de manière automatique. L’ingénieur responsable reçoit immédiatement et automatiquement un message électronique pour chaque transfert de données. Il contient un résumé et des détails sur les données globales par défaut, les données d’installation des projets EB, les dimensions (par exemple, la température) et les unités de transfert (par exemple, °C). Le transfert des données a lieu via le Web Communication Server moderne de EB, de manière à pouvoir être effectué à tout moment, même sans applications ouvertes. Cela garantit une actualité absolue des données.
En pratique avec les compresseurs Kaeser
La connexion d’EB à la PdM est déjà très utilisée dans la pratique avec succès chez le grand fabricant mondial de compresseurs Kaeser. Il utilise le système PdM de SAP sur la base de la technologie HANA. Le fabricant d’installations prévoit d’économiser environ 50 % de ses coûts de maintenance au niveau mondial. Selon ses propres déclarations, Kaeser aurait eu beaucoup de difficultés à offrir une PdM en tant que service à ses clients sans le concept de base de données d’EB.
Grâce à la base de données hautement flexible et hautement performante d’EB, basée sur le Microsoft SQL Server très répandu, il est possible de connecter d’autres outils de maintenance prédictive à tout moment.
Avantages
Les exploitants d’installations et leurs clients, qui attendent une livraison ponctuelle avec la meilleure qualité possible, bénéficient également d’une meilleure disponibilité de l’installation et de processus de maintenance plus efficaces. Les éoliennes partiellement difficiles à atteindre ou très dispersées sont un exemple typique pour lequel une PdM est particulièrement utile. Mais aussi, les « installations » mobiles, par exemple, dans lesquelles la sécurité des personnes doit être garantie, comme les trains, les ascenseurs ou les bus, en profitent particulièrement.
La connexion d’EB de l’ingénierie à la PdM répond pour la première fois vraiment aux exigences des Big Data. Cela permet d’économiser des efforts énormes qui seraient nécessaires si le système PdM ne pouvait pas relier de manière cohérente les données en temps réel de l’installation aux données d’ingénierie.